Разработан гибкий материал, который прыгает вверх словно кузнечик

Инженеры случайно открыли материал, который при нагревании деформируется и стремительно выстреливает вверх на высоту, которая в 200 раз превышает его толщину. Исследование опубликовано в журнале Science Advances.

Инженеры из университета Колорадо в Боулдере и Калифорнийского технологического института (Калтех) разработали необычный пластиковый материал. При нагревании он изгибается и прыгает вверх как кузнечик без дополнительных внешних воздействий. Разработку можно использовать для создания прыгучих мягких роботов.

Исследователи изучали, как изменяется при нагревании форма жидкокристаллических эластомеров. Это класс материалов, который представляет собой затвердевшую и эластичную версию жидких кристаллов. Вместо ожидаемого изменения формы, во время эксперимента пластинка просто подпрыгнула и упала со стола.

Наблюдение (сверху) и моделирование нагрева (снизу) при прыжке ЖК-эластомера. Изображение: Hebner et al., Science Advances

Дальнейший анализ раскрыл причину такого спонтанного движения. Пленка, сопоставимая по толщине с контактной линзой, которая использовалась во время эксперимента состояла из трех слоев. При нагревании два верхних слоя сжимаются быстрее, чем нижний. В результате пленка постепенно деформируется, стремясь принять форму конуса. 

По мере роста напряжения материала этот конус переворачивается, ударяется о поверхность и резко поднимается в воздух. В серии экспериментов исследователи показали, что всего за 6 мс пленка поднимается вверх на высоту в 200 раз больше собственной толщины. Инженеры также установили, что, управляя структурой материала, его можно заставить прыгать при охлаждении, а не нагревании и направлять в нужную сторону. 

Эксперимент с прыгающей пленкой. Видео: University of Colorado Boulder

Авторы разработки полагают, что по мере развития эту технологию можно будет использовать для управления движениями и прыжками мягких и гибких роботов.


Читать далее:

Скрытую колонию пингвинов случайно нашли по снимкам из космоса

Гигантское солнечное пятно поворачивается к Земле. Его видно невооруженным взглядом

Посмотрите, как летает безлопастный самолет. Его скорость превышает 900 км/ч

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука
TikTok вернулся в Россию? Что известно прямо сейчас
Новости
В Японии разработали устройство 6G, которое передает данные со скоростью 100 Гбит/с
Новости